چکیده:
روشهای آماری یکی از ابزارهای مفید برای تحلیل و بررسی رفتار عناصر اقلیمی به شمار میرود، علاوه بر این، این روشها امکان مدل سازی و آینده نگری رفتار عنصر مورد نظر را با دقت بالایی فراهم میسازند. در این مقاله رفتار سری زمانی دمای سالانه زنجان طی دوره آماری 2005-1956 بررسی شده است. در این راستا براساس خودهمبستگی نگار، ضریب همبستگی و روشهای اسپیرمن و مان – کندال وجود روند در دادهها مشخص شد. میزان روند سالانه براساس کمترین مربعات خطا 04/0- درجه سانتیگراد برآورد شده و براساس معادله خط رگرسیون جهت مدل سازی روند به دست آمده است. براساس تحلیل طیفی همسازهای معنادار دما از طریق دوره نگار و مرز معناداری 95 درصد استخراج و چرخههای 55 ساله که بیانگر روند بوده و نیز چرخههای 7/2 ساله و 3/2 ساله در دمای زنجان مشاهده شد. بهره گرفته شده است. دو مدل اولیه به دست آمد. یکی ARIMA برای آیندهنگری دمای سالانه زنجان از مدل سازی باتوجه به آزمون ماندهها و نیز براساس معیار آکائیک مدل ARIMA (1,1,2) و دیگری ARIMA (0,1,1) مدل مناسب تشخیص داده شد. بر اساس این مدل پیش بینی دما برای 20 سال آینده انجام گردید. علاوه بر ARIMA(1,1,2) علاوه بر این بررسیها، مدل زنجیره مارکوف بر روی دمای ماهانه زنجان طی دوره آماری 2005- 1956 اعمال شد. دادههای دمای ماهانه از مدل زنجیره مارکوف دو حالته پیروی میکنند و بر اساس این مدل احتمال وقوع ماه گرم در زنجان 1607/0 و احتمال وقوع ماه سرد 8393/0 و دوره بازگشت ماه گرم حدود 6 ماه و دوره بازگشت ماه سرد حدود یک ماه است.
خلاصه ماشینی:
"ماهانه هر سال دادهها و انحراف معیار برای تحلیل و مدل سازی دمای شهر زنجان ابتدا براساس میانگین به لحاظ ویژگیهای آماری کنترل و بررسی شده اند.
همانگونه که جدول -2- نشان میدهد، در این روشها نیز بدون هیچ خطایی در سطح 01/0درصد خطا شواهد کافی برای قبول فرض صفر مبنی بر مانایی و عدم وجود روند در دادهها وجود ندارد و وجود روند در سری زمانی دمای سالانه زنجان را متقن میسازد.
جدول 2: مقادیر برآورد شده روند با روشهای مختلف میزان روند از طریق محاسبه شیب خط به روش کمترین مربعات خطا، 04/0- درجه سانتیگراد است، یعنی در هر سال حدود04/0 درجه سانتیگراد از دما کاسته میشود، علاوه بر این مقدار شیب خط در سطح اطمینان مورد نظر (سطح خطای 01/0 درصد) کاملا معنا دار است.
شکل (5): دوره نگار، طیف و مرزهای معناداری دمای سالانه زنجان (2005-1956) شکل 5 در واقع سهم هر همساز را در واریانس نشان میدهد، آنچه که از این شکل به دست میآید، نقش زیاد همساز اول در اعمال تغییرات بر روی سری زمانی است، البته این به تنهایی کافی نیست و باید مشخص شود که آیا سهم این همساز در تغییرات معنادار است یا خیر؟برای پاسخ به این سوال طیف براساس توزیع کی دو با 95 درصد اطمینان آزمون شد.
جدول 4: احتمال تداوم دوره بازگشت سه ماهه سرد و گرم مدل سازی آنچه که رفتار سری زمانی دمای سالانه زنجان نشان میدهد، نوسان حول یک خط رو به پایین است، بنابراین در این سری مقدار d برابر با یک (1=d) است که گویای وجود روند و ناایستایی سری است."